JPS587975B2 - 光束のスペクトル分光用配列

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【発明の詳細な説明】本願発明は、特にプラネタリウムにおける人工虹を作出
するための光束のスペクトル分光用の配列に関するもの
である。

その構成は、光束を発する光源、そして光の進行方向順
にコンデンサレンズ、スリットロ径、光学像映系と光束
をスペクトルの各カラーに分光させるためのプリズムと
が配列されて成る。

人工虹を作出するために、従来の装置はスペクトルの各
カラーに光源を分光させるために曲線プリズムロツドを
採用しており、このプリズムロンドは三角形又は台形の
断面のどちらかから成っている。

これは望みの虹の半径によって、プリズムロツドは一致
する長さおよびあるいは半径でなければならない。

しかしながら、虹の孤の半径および長さが増大すれば、
各プリズムを製作するために必要なガラスのかさももち
ろん増加しそして各単一ピースごとに製作される以上そ
の製作コストがかなりのものとなることはもちろん機械
的不安定の危険が存してしまう。

又、プリズムロンドが曲線形であるために、その突き当
る光線はいくつかの方向に屈折され、ここを発するスペ
クトルは放物線を形成してしまうように反射される。

公知の装置においては、人工虹の形および半径を変えね
ばならない時には、種々のプリズムロンドが採用されね
ばならない。

したがってプリズムロツドは実際には広告、展示ウイン
ドー陳列等に使用されているが科学的目的にはほとんど
使用されていない。

そこで本発明は前記諸欠点を除くことを目的とするもの
である。

さらに本発明は、自然条件下で生じると全く同一の虹を
模すことを目的とする。

これらの目的は、投映装置および虹を生じさせるために
光束を分光させるためのプリズムとによって実現される
。

プリズムを通過後の光束は円柱反射鏡で反射されるよう
になっている。

次に図面に示す一実施例に従って本願発明を説明する。

光源１は一方向光線を発し、この光線が光軸Ｏ−Ｏに沿
って順次コンデンサレンズ２、スリットロ径３、光学像
映系４とプリズム５とを通過する。

光源１はコンデンサレンズ２によってスリットロ径３を
照明し、これが次に像映系４によってプリズム５上に結
像される。

このプリズム５は、軸Ｚ−Ｚを有する円柱反射鏡７にあ
たる分光光束に光線を分光し、円柱反射鏡７で反射され
た光束が投映面８上に虹の形の投映像９を作出する。

プリズム５の位置が虹の色の順番即ち自然で生じる内側
が紫色そして外側が赤色であることを確実にする。

虹の形は円柱反射鏡７の位置および形で調整される。

円柱反射鏡７の軸Ｚ−Ｚと像映系４を含む構成子１〜５
の共通軸Ｏ−Ｏは角αを有している。

人工虹９の形、即ちその半径は、円柱反射鏡７をその軸
Ｚ−Ｚに直交する軸Ｂ−Ｂをもって傾けることによって
角度αを変化させて変えられる。

この傾斜方向は両矢印１０によって示されている。

α＝４２℃時には、この反射された虹９は４２°の曲率
半径となり、この円柱反射鏡７が観覧者の位置に位置づ
けられていると仮定すれば、前記曲率半径は自然条件と
同一なものとなる。

この投映配列が前記と比し異なる位置にある時でそして
４２°の曲率半径が必要な場合には、異なる角度αが調
整されねばならない。

それ故、投映配列が軸Ａ−Ａおよび軸Ｂ−Ｂを回れるこ
とは、太陽の日中の経過に応じた虹の位置の自然と同様
な描写を与えるので有利÷ある。

軸Ａ−Ａ，０−０、２−２は、投映面８および軸Ｂ−Ｂ
，Ｚ−Ｚとにより定義される平面とに直交する平面を決
定ずる。

人工虹９の長さは口径のスリット幅の適当な調整によっ
て得られる。

虹９の幅を自然条件に一致させるには、１．５°の視幅
の肉眼で色が識別し得るようなプリズム５の幅と物質と
を撰択するのが有利である。

スリット幅の変更によって自然に生じる色の部分混合の
効果を生じさせることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の概略図である。１・・・・・・光源、２・・・・・・コンデンサレンズ
、３・・・・・・スリットロ径、４・・・・・・光学像
映系、５・・・・・・プリズム、７・・・・・・円柱反
射鏡、８・・・・・・投映面、９・・・・・・虹。

【特許請求の範囲】